A survey of stackelberg differential game models in supply and marketing channels

Erratum to: J Syst Sci Syst EngDOI: 10.1007/s11518-007-5058-2The presentation of Table 2 in the original version of this article contained a few typos. The corrected Table 2 is given below.     

房地产市场的主从微分对策模型与政府间合作设计

利用微分对策研究地方政府与当地房地产企业之间的博弈问题,解释了企业的开发策略和政府的供地、利率策略,并通过合作博弈的模型证明:国内所有地方政府应联合起来与各个地产企业展开博弈,进而实现帕累托改进.在结论1-5解释了经济含义,并为各局中人如何选择动态最优策略提供了理论支持.更重要的是在理论方面,首次将主从微分对策与Bang-Coast-Bang控制相结合,并对该类与经济相关的控制问题的成因和求解方法进行了明确的阐述,为此类问题更加深入地研究提供了新途径与支持.     

动态最优税率设计问题:一个Stackelberg微分对策模型

利用微分对策理论，定量地探讨动态最优税率的设计问题。首先在一定的假设条件下建立描述动态最优税率设计的Stackelberg微分对策模型，政府在此模型中充当对策的“主者(1eader)”，企业充当对策的“从者(fol-lower)”。然后利用极大值原理及倒向微分方程，分析当政府考虑到企业潜在的理性反应时，如何制定出最优的税率，使税收在考察时期里最大化，最后给出不同均衡解的经济含义以及模型可能的扩展。     

基于GA-RL的进化博弈求解主从博弈结构的供应链协调问题

供应链协调问题多数基于主从博弈结构建模,但如果研究对象是相对复杂的供应链结构.理论求解主从博弈问题就变得困难.因此从求解一对一的供应链协调问题开始,针对主从博弈问题的特点,利用个体学习的进化博弈仿真手段,设计了经销商利用经验分布的预期随机需求的信念更新模式与最优反应的决策模式,为生产商分别设计了基于强化学习的信念更新模式与基于遗传算法搜索策略空间的决策模式,并将两者有机结合,取得了博弈问题的均衡解并且验证该解与理论求解结果一致,为进一步求解复杂问题提供了新的途径.     

基于制造商销售渠道选择的供应链定价策略研究

制造商开通网络直销渠道必然会影响相关零售商的利润,从而产生渠道冲突以及影响零售商的订货积极性.因此,制造商在开通网络直销渠道时,有必要通过适当的利润共享与相关零售商实现供应链共赢.本文构建了零售商拥有双渠道前提下制造商营销渠道选择的供应链定价决策模型.在供应链集中决策和制造商主导的Stackelberg分散决策情形下,研究了制造商考虑不开辟网络直销与开辟网络直销渠道同时执行利润共享的定价策略.通过对比研究和数值算例分析后发现:在一定利润共享机制下,制造商开通网络直销渠道将有利于提升制造商和零售商以及整个混合渠道供应链的绩效.     

新产品销售定价的制造商与销售商斯坦克尔伯格博弈

通过新产品的销售模型,建立一个制造商与一个销售商的二级供应链垄断销售模型,研究它们为使自己利润最大,在非合作情况下的斯坦克尔伯格博弈动态最优定价决策,得到了制造商和销售商的动态定价最优策略及一些性质,如制造商的最优定价策略是常数,产品销售累计量是时间的线性函数等,并与实际经验相比较,结果与实际是比较符合的.     

基于微分对策的产品回收对供应链协同优化的影响

考虑制造商负责回收和处理废旧产品的两级闭环供应链,建立制造商主导的Stackelberg博弈下的微分对策模型,以废旧产品回收量影响的企业声誉为状态变量,利用反馈求解法得出制造商和零售商的最优决策.在此基础上,假设奖惩临界值受企业声誉影响,得出奖惩契约协调下的供应链最优决策.通过对奖惩契约有和无两种情形的决策进行对比,得出废旧产品回收成本系数与企业声誉和奖惩力度均成反向变动关系;在一定的参数条件下,采用奖惩契约能提高废旧产品的回收量,降低产品的销售价格,增加制造商和零售商的收益,达到社会、企业和消费者的多赢;当供应链系统参数满足一定条件时,相比无契约分散决策下供应链企业收益,奖惩契约的设计与实施能够持续有效地提高企业收益.     

Cooperative advertising and pricing models in a dynamic marketing channel

This paper studies dynamic pricing and cooperative advertising strategies in a two-member channel of distribution. We propose differential game models that incorporate the carryover effects of advertising over time for both manufacturer and retailer. Two different models are studied. Firstly, we discussed a non-cooperative differential game which the manufacturer supports partially the cost of the promotion activities. Secondly, both channel members cooperatively determine their respective strategies. In these two cases, dynamic cooperative advertising and pricing strategies are characterized. Then numerical simulation method is applied to analyze the sensitivity of main model parameters and compare the main results of the two models. The simulation results show that the cooperative model achieves better coordination than the non-cooperative model with the following features： all channel members achieve higher advertising efforts and profit level in the cooperative case rather than in the non-cooperative case.     

双渠道供应链电子渠道与零售商合作策略研究

由于双渠道供应链中电子渠道独立于零售商时,会存在"渠道冲突",因此考虑制造商在电子渠道领域和零售商进行合作,把电子渠道的订单全部交由零售商来完成,收益共享,建立了基于Staekelberg博弈的理论模型.分析发现电子渠道的需求不受零售商是否合作的影响,对一个简化情形,得到了制造商和零售商选择在电子渠道合作的解析条件.通过算例仿真,探讨了电子渠道独立于零售商时的批发价格和制造商的电子渠道收益分享比例对合作的影响,发现某些情形下制造商电子渠道和零售商合作为最优策略.     

供应链中制造商--供应商合作研发博弈模型

考虑包含一个供应商和一个制造商的供应链系统．在提出一个新产品合作研发模型的基础上，通过对比两种非合作博弈和协同合作情况下，供应链系统及供应链中的制造商和供应商研发费用投入、合作补贴政策、利润的差异，阐明了在新产品研发过程中，制造商与供应商之间的协同合作不仅可以使供应链系统利润最优，而且还能形成双赢的局面，最后，采用Rubinstein讨价还价模型来分析系统剩余利润的分配问题，并获得了最优的可行帕累托有效合作新产品研发方案。     

最优碳税税率对供应链结构和社会福利的影响

论文构建基于政府、制造商和零售商的三阶段Stackelberg博弈模型,比较研究零售市场在垄断和竞争两种情形下,博弈参与方各自的最优决策,碳税在市场参与者间的转嫁和重新分配,以及消费者环保意识和二氧化碳价格等因素对均衡决策和社会福利的影响.研究结果表明,垄断和竞争两种情形下,最优碳税税率均随消费者环保意识的增大而增大;当消费者环保意识或碳价格较高时,政府对制造商按最优税率征收碳税可以有效提高社会福利;即使消费者环保意识或二氧化碳价格较低,政府对高碳排放量制造商征收碳税也是尤为必要的;当最优碳税税率值难以计算时,直观税率值可以作为政府制定碳税税率时的一个次优选择;且零售市场的竞争强度越大时,直观税率越接近最优税率.     

双渠道竞争环境下的闭环供应链定价模型

在双销售渠道和双回收渠道并存下的闭环供应链中,分别以制造商和零售商为博弈领导者建立闭环供应链定价模型;研究和对比了两种不同市场力量结构对均衡产品零售价、产品批发价、制造商直销渠道产品零售价、制造商直接回收渠道回收价、第三方回收渠道回收价、零售商利润和第三方利润的影响;分析了再制造成本、双销售渠道竞争系数和双回收渠道竞争系数对渠道成员定价决策和利润的影响. 研究结果表明：当制造商主导市场时,产品零售价、直销渠道产品零售价和产品批发价往往低于零售商主导市场情况下的各种价格;而废旧产品第三方回收渠道回收价、制造商直接回收渠道回收价和制造商给第三方回购价不仅取决于市场力量结构还取决于消费者对第三方回收渠道回收价的敏感程度.     

供应链中准时采购的Stackelberg模型及决策

准时采购可有效缩短供应链整体响应周期,快速响应市场需求,实现供应链的运作。但在实践过程中,采购交付的准时性又成为供应链敏捷运作的瓶颈问题。从采购双方行为动机的角度出发,以有效的激励机制提高准时交货概率为目标,建立采购商为主方、供应商为从方的Stackelberg博弈模型;在模型的最优性分析基础上,讨论准时采购过程中采购商与供应商决策的交互影响关系;并在供应商完成采购订单所需的响应时间服从指数分布的假设下,分析采购商与供应商的最优策略及库存成本参数等对决策产生的影响。     

闭环供应链的销售渠道选择与协调策略研究

考虑由制造商、零售商与第三方回收商组成的闭环供应链,分别建立了集中与分散决策情形下单渠道与双渠道销售模式的供应链决策模型.首先,通过求解得到了不同决策模型的均衡解及利润;并进一步分析了集中与分散决策情形下闭环供应链的渠道选择决策,得到了供应链成员及整个系统选择不同渠道模式的条件.然后,以集中化的最优决策结果为基准,探讨了双渠道闭环供应链的协调问题,发现制造商通过将简单的价格契约与收益共享契约或两部收费制契约结合可实现双渠道闭环供应链的协调.最后,运用数值算例分析了消费者的渠道偏好对闭环供应链影响,并验证了所设计的契约对协调双渠道闭环供应链的有效性.     

反应型供应链多层库存运输优化与模糊博弈协调

考虑多方式运输成本和库存成本的权衡, 研究了随机需求下单层和多层反应型供应链的库存(补货)和运输最优策略及模糊环境下的供应链协调. 在以布朗运动描述的随机累积需求下, 同时考虑混合运输方式的选择以及库存补货, 给出最优补货点和运输控制策略. 然后将此推广到多层库存问题,分别讨论了在补货流和需求流平衡与否的情况下系统的最优库存和运输策略. 独立分散决策和集中联合控制的比较表明后者能更有效地协调多层供应链系统. 用模糊合作博弈建模分析多层供应链在模糊环境下实现集中联合控制的情形, 在系统库存输入流和输出流平衡的前提下求证了模糊合作博弈的核的存在性并给出模糊Shapley值作为成本分摊模糊合作博弈解的合理公平预测.     

随机需求下单制造商两零售商合作广告协调模型

考虑了由单个制造商两个零售商所组成的供应链生产销售Newsvendor型产品的合作广告问题.分析了制造商的品牌广告投入及两个竞争零售商的地方促销广告投入对每个零售商需求的影响,分别给出了分散决策和一体化决策下制造商的最优广告投入,两个竞争零售商的最优地方促销广告投入及销售期初的最优订购批量,利用利润共享契约使得供应链达到协调,并从供应链各成员风险偏好的角度对渠道收益的分配问题进行了探讨.     

渠道权力结构与责任成本分担下供应链质量及协调研究

责任成本分担合同已被供应链企业广泛采纳以降低产品安全事故.基于此,构建了一个由制造商与零售商组成的供应链博弈模型,在三种渠道权力结构下,研究了责任成本分担对制造商产品质量决策等的影响,并考察了渠道权力结构对供应链均衡结果及契约协调的影响.结果表明:若制造商为领导者,则其责任成本分担的增加不影响其产品质量与供应链企业利润,反之,将促进其产品质量与供应链企业利润的增加;制造商为领导者时的产品质量可达到供应链系统最优;领导权力可使制造商获得较大利润,但对零售商不一定适用;制造商为领导者时可通过零售商收益分享与制造商转移支付实现协调,反之,可通过一个相同的由制造商收益分享与零售商质量成本分担、转移支付构成的组合契约实现协调.     

循环供应链中再制造件动态价格和质量决策

广告所宣传的产品质量会影响消费者质量期望以及消费者对产品单位质量的价值评价上的差异.综合考虑广告影响、以及消费者需求对质量改进和生产改进的影响,该论文通过建立制造商的最优动态控制模型,探讨了在新制造件和再制造件市场细分的条件下,制造商的动态价格和质量等决策问题.研究给出了最优化的必要条件、以及动态最优价格和质量决策的特点.     

需求和成本同时扰动时多零售商供应链协调

分析一个供应商和n个Bertrand竞争零售商组成的供应链系统的协调问题.首先证明收益共享合约在稳定条件下能实现该供应链协调;当突发事件导致零售商面临的需求规模和供应商的生产成本同时发生扰动时,供应链的协调被打破,通过求解突发事件下供应链系统最优利润的Kuhn-Tucker(KT)条件,提出了供应链在一体化时应对突发事件的最优策略;进一步证明了改进的收益共享合约可协调需求和成本同时扰动的分权供应链;最后数值实验表明了模型的有效性.     

回收渠道竞争下制造商的战略联盟策略选择

考虑由制造商、零售商和第三方回收商构成的闭环供应链,制造商与第三方同时参与废旧产品的回收.根据制造商不同的联盟策略建立了以下四种决策模型:无联盟(模型D)、制造商与零售商联盟(模型MR)、制造商与第三方联盟(模型MC)、制造商与零售商和第三方同时联盟(模型MRC),分析了回收渠道竞争对制造商最优联盟策略选择的影响.研究表明:1)与第三方独立回收决策情形相比,当回收市场竞争强度分别低于一定的阈值时,模型D和模型MR中制造商进入回收市场对第三方有利,模型MC中制造商进入回收市场对零售商有利.其次,任何联盟形式下选择进入回收市场始终是制造商的占优策略.2)考虑回收竞争的背景下,闭环供应链系统利润并不一定在MRC联盟策略下最优,其比较的结果取决于回收市场的竞争强度.3)从制造商最优联盟策略选择的角度分析,当回收竞争强度小于1/2时,MRC联盟策略对制造商最有利;当回收竞争强度大于1/2时,MR联盟策略是制造商的占优策略.最后,利用算例分析了参数对闭环供应链均衡和制造商最优联盟策略选择的影响.